9.1 认识燃烧与燃料 第1课时（分层作业）化学新教材沪科版五四学制九年级全一册

课题1 认识燃烧与燃料 第1课时 燃烧的奥秘与常见燃料 1．“安全无小事，关系你我他”，每年5月12日是我国的“防灾减灾日”。下列做法错误的是 A．燃气泄漏，点火检查 B．家电着火，先断电源 C．面粉厂内，禁止吸烟 D．油锅着火，锅盖盖灭 【答案】A 【解析】A.燃气属于可燃性气体，泄漏后会与空气混合，点火会引燃混合气体，甚至引发爆炸，做法错误。 B.家电着火先切断电源，可避免触电或电路短路引发更严重的火情，做法正确。 C.面粉厂空气中悬浮大量可燃性面粉粉尘，遇明火易发生粉尘爆炸，因此需禁止吸烟，做法正确。 D.油锅着火用锅盖盖灭，原理是隔绝氧气达到灭火目的，做法正确。 2.向容器内吹入一定量的空气，发生燃爆现象：硬纸板随热气流弹起，蜡烛熄灭。下列说法正确的是 A．发生燃爆现象是因为气体分子变大 B．燃爆后容器内只剩下二氧化碳一种气体 C．实验用的容器可以是废旧矿泉水瓶、玻璃瓶等 D．在有限的空间作业，要谨防可燃性粉尘发生燃爆事故 【答案】D 【解析】A. 燃爆现象是温度升高导致气体分子间间隔变大，分子本身的体积不会发生变化，该选项错误。 B. 空气中的氮气不支持燃烧也不参与反应，因此燃爆后容器内还有氮气等多种气体，并非只有二氧化碳，该选项错误。 C. 玻璃瓶属于易碎容器，燃爆时易碎裂引发安全事故，不能使用玻璃瓶进行该实验，该选项错误。 D. 该实验说明可燃性粉尘在有限空间内遇明火易发生燃爆，因此有限空间作业时需要谨防可燃性粉尘燃爆事故，该选项正确。 3.警示标志能传达安全信息。运输燃气时应张贴的标志是 A．易燃气体 B．易燃固体 C．腐蚀性物质 D．易于自燃的物质 【答案】A 【解析】燃气是易燃气体，故应张贴A易燃气体标志。 4．“保护碧水蓝天，营造绿色家园”。下列做法不符合这一主题的是 A．加高工厂烟囱 B．推广使用新能源汽车 C．积极植树造林 D．将垃圾进行分类处理 【答案】A 【解析】A.加高工厂烟囱，只是把废气排放到更高更远的地方，并没有从根本上减少污染物的排放，依然会造成大气污染，不符合“保护碧水蓝天，营造绿色家园”的主题。 B.推广新能源汽车可以减少燃油车的尾气污染物排放，C.植树造林可以净化空气、改善生态环境，D.垃圾分类处理有利于资源回收利用、减少环境污染，三者都符合绿色环保的主题。 5.某消防员在面粉厂进行消防安全科普活动中，模拟了面粉爆炸实验。 【进行宣传】介绍常见的火灾隐患、灭火器的使用方法等。 （1）若要保证爆炸实验成功，消防员在点燃酒精灯后需及时将面粉吹起，这样做的目的是______。 【火灾隐患及应对措施】 （2）①面粉【单分子的化学式（C6H10O5）】充分燃烧时，发生的化学反应方程式为 __________ 。 ②若被困在火灾区，可以采用的自救措施是______（写一条）。 【设置安全标识】 （3）宣传语“面粉火灾别泼水，干粉覆盖才对路”蕴含的灭火原理是_____。 【答案】（1） 增大面粉与空气（氧气）的接触面积，使面粉均匀分散在空气中达到爆炸极限 （2） 用湿毛巾捂住口鼻，低姿撤离着火区域（合理即可） （3） 隔绝可燃物与空气（氧气）的接触 【解析】（1）可燃性粉尘爆炸需要同时满足：与氧气充分接触、浓度达到爆炸极限、遇明火三个条件，吹起面粉就是为了增大面粉与空气（氧气）的接触面积，使面粉均匀分散在空气中达到爆炸极限保证实验成功。 （2）①仅含碳、氢、氧元素的有机物完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为； ②火灾现场有毒烟气受热会聚集在高处，低姿撤离、湿毛巾捂口鼻可减少有害烟气吸入，属于正确自救措施。 （3）干粉覆盖在燃烧物表面，可阻断可燃物与氧气的接触，破坏燃烧的条件，达到灭火目的。 6．从古至今，人类的生活生产离不开燃料的利用。 Ⅰ．古代打火机——火折子 火折子(如图1)使用草纸卷成紧密的纸卷，并加入松香、硫磺(S)等，用火点燃后再将火焰吹灭放入竹筒中。竹筒帽盖上时，内部保留火星。使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，就能使它复燃。 （1）从燃烧条件的角度分析，吹气使火折子复燃的原因是___________。 （2）现代打火机常用丁烷()作燃料，写出丁烷完全燃烧的化学方程式___________。 Ⅱ．煤《天工开物》记载：“凡取煤经历久者……初见煤端时，毒气灼人。” （3）“毒气”俗名为瓦斯，它主要成分是甲烷，此外还有等气体。挖煤时“毒气”遇火会发生爆炸，为了防止煤矿的矿井发生爆炸事故，下列做法可行的是___________(填序号，下同)。 A．进矿井前先做灯火试验 B．矿井内要加强通风 C．安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度 Ⅲ．可燃冰——甲烷水合物 （4）“盐穴储气”是一种地下储能技术，结构如图2，储气时采集盐水，注水时排天然气。以下说法正确的是___________。 A．天然气难溶于盐水 B．从m端进水可排天然气 C．从m端进气可排盐水 【答案】（1）使可燃物与充足的氧气（空气）接触，且温度仍达到可燃物的着火点 （2） （3）BC （4）AB 【解析】（1）燃烧需要同时满足可燃物、温度达到着火点、与氧气接触三个条件，火折子本身有可燃物，且火星温度已达到着火点，吹气使火折子复燃是补充了充足的氧气。 （2）含碳、氢元素的可燃物完全燃烧生成二氧化碳和水，则丁烷()和氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式略。 （3）A.矿井内有高浓度瓦斯，灯火实验会引燃瓦斯引发爆炸，做法不可行； B.加强通风可降低瓦斯浓度，避免达到爆炸极限； C.监测瓦斯浓度可及时采取安全措施. （4）用排盐水的方法储存天然气，说明天然气难溶于盐水，正确； B.从m端进水，盐水液面上升，容器内压强增大，天然气从短管n排出，正确； C.储气排盐水时，天然气密度比盐水小，应从短管n进气，将盐水从长管m排出，错误。 7.阅读科普材料，请用所学化学知识回答下列问题。 冰滴咖啡(图1)是制作咖啡饮品的一种方式，设计者从中获取灵感设计出了一套声音艺术装置-《振动的时间》(图2)。该装置中有类似冰滴壶的容器里放着很多冰块，这些冰块慢慢融化，象征着地球上不断消融的冰川。如果打开开关，让水滴落下来，可以听到滴滴答答的声音。但这细微的声音通过音响的放大，会变成巨大的声响，像冰川表层崩塌的声音，也像冰川内部的“心跳声”。 (选自《我们爱科学》2023年3月，有删改) （1）冰川不断消融，主要是因为大气中CO2含量不断上升，导致___________效应增强。 （2）大量使用化石能源导致CO2排放量增多。化石能源主要有煤、石油、 ___________，写出化石能源充分燃烧的一个化学方程式____________。 （3）CO2并不是破坏生态环境的“罪人”，而是有利于人类生存环境的“功臣”。写出CO2的一个用途__________________。 （4）开关可以控制冰水滴落的速度，象征着人类目前或许还有办法控制冰川的消融。请你写出控制大气中CO2含量增多的一条措施___________。 【答案】（1）温室 （2） 天然气 （3）灭火（合理即可） （4）大力植树造林（合理即可） 【解析】（1）大气中二氧化碳增多会导致温室效应增强。 （2）三大化石燃料为煤、石油、天然气； 天然气主要成分为甲烷，甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水。 （3）二氧化碳的用途有：灭火、用作气体肥料、用于人工降雨、生产碳酸饮料等。 （4）降低大气CO2含量思路：减少排放（减少化石燃料燃烧，使用太阳能、氢能等清洁能源）；增加吸收（大力植树造林）。 8．分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．分子、原子均不带电，所以不带电的粒子一定是分子或原子 B．燃烧需要同时满足三个条件，因此灭火也要同时破坏这三个条件 C．氧气、氢气只含一种元素均属于单质，所以含一种元素的物质一定是单质 D．可燃物在有限空间燃烧能发生爆炸，面粉粉尘在仓库内遇明火也可能发生爆炸 【答案】D 【解析】A.不带电的粒子不一定是分子或原子，例如中子也不带电，推理错误。 B.燃烧需要同时满足三个条件，灭火只需要破坏任意一个燃烧条件即可，不需要同时破坏三个条件，推理错误。 C.单质是只含有一种元素的纯净物，含一种元素的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧混合后只含氧元素，但属于混合物，不是单质，推理错误。 D.面粉粉尘属于可燃物，在仓库的有限空间内，遇明火达到爆炸极限时就可能发生爆炸，推理正确。 9．科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法正确的是 A．比较：过氧化氢和水组成元素相同，故两者化学性质相同 B．分类：二氧化碳能引起温室效应，属于空气污染物 C．分析：氢气在点燃前需要验纯，一氧化碳点燃前也要验纯 D．推理：单质是由同种元素组成的，所以由同种元素组成的物质一定是单质 【答案】C 【解析】A.过氧化氢（）和水（）组成元素相同，但分子构成不同，分子是保持物质化学性质的最小微粒，因此二者化学性质不同，说法错误； B.二氧化碳是温室气体，属于空气的正常组分，不属于空气污染物，说法错误； C.可燃性气体与空气混合后点燃易发生爆炸，因此所有可燃性气体点燃前都需要验纯，氢气和一氧化碳均为可燃性气体，点燃前都要验纯，说法正确； D.单质是由同种元素组成的纯净物，由同种元素组成的物质可能是混合物（如氧气和臭氧的混合物仅含氧元素），不一定是单质，说法错误。 10.推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是 A．同种元素的质子数一定相同，则质子数相同的微粒一定是同种元素 B．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 C．碳酸盐与稀盐酸反应有气泡产生，则与稀盐酸反应有气泡产生的物质一定是碳酸盐 D．点燃可燃性气体前要检验纯度，则点燃一氧化碳前要检验纯度 【答案】D 【解析】A.同种元素质子数一定相同，但质子数相同的微粒（微粒包含分子、原子、离子等）不一定是同种元素。例如氖原子和水分子的质子数均为，二者不属于同种元素，A错误。 B.中和反应的定义是酸和碱反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，例如金属氧化物与酸、非金属氧化物与碱反应都能生成盐和水，均不属于中和反应，B错误。 C.活泼金属（如锌、铁）和稀盐酸反应会生成氢气，也会产生气泡，因此与稀盐酸反应有气泡的物质不一定是碳酸盐，C错误。 D.可燃性气体不纯时点燃易发生爆炸，因此点燃前必须检验纯度；一氧化碳属于可燃性气体，所以点燃前要检验纯度，推理正确，D正确。 11.、都是重要的化学能源。 Ⅰ．燃烧 在催化剂的作用下，以为燃料、为载氧体的化学链燃烧工作原理如图1所示。该装置工作稳定，燃料燃烧更充分。 （1）燃料反应器中发生反应的化学方程式为_____________。 （2）空气反应器排出的尾气中含量最多的气体为__________（填化学式）。 Ⅱ．联合、燃烧 （3）①与燃烧生成和，参加反应的与的分子个数比为_________。 ②高温下，与还能反应生成和，该反应的化学方程式为__________________。 （4）一种联合、燃烧的工作原理如图2所示。 ①甲烷化反应室中，参加反应的物质有_________种。 ②该联合燃烧的过程中可循环使用的物质为_________。 ③对比和的混合气体与的直接燃烧，联合、燃烧的优点为_________。 【答案】（1） （2） （3） 4∶3 （4） 2 防止高温条件下与反应生成NO，以免污染环境（或燃烧产生的与合成后可循环利用，不排放） 【解析】（1）根据流程图可知，发生的反应为甲烷与硫酸钙在催化剂作用下反应生成硫化钙、二氧化碳和水，化学方程式见答案； （2）CaS 与空气中O2反应重新生成CaSO4，空气中主要是N2（不参与反应），所以尾气中含量最多的是 N2。 （3）①与燃烧生成和，反应的化学方程式为，则参加反应的与的分子个数比为4:3； ②高温下，与反应生成和，化学方程式见答案； （4）①根据流程图可知，N2和H2O进入甲烷化反应室后未参与反应，参与反应的是CO2和H2，因此反应物共有2种； ②根据流程图可知，气体分离器分离出的甲烷又送回燃烧室参与反应，因此可循环利用； ③详见答案。 12.生产、生活中蕴含许多化学知识。 （1）图1中干冰可用于人工增雨，其原理主要是利用干冰________吸热，使空气中的水蒸气液化形成降雨。 （2）图2是湖北出土的战国古墨，古人用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为__________。 （3）图3，天然气燃气灶的燃气燃烧呈现黄色火焰应该增大灶具的进风口，其燃烧的化学方程式为 _______________________。 （4）图4，打开汽水(含有二氧化碳气体的饮料)瓶盖时，汽水有时会喷出来，说明气体溶解度与______________有关。 【答案】（1）升华 （2）在常温下，碳单质的化学性质不活泼 （3）CH4+2O2CO2+2H2O （4）压强 【解析】（1） 干冰是固态二氧化碳，常温常压下直接由固态变为气态的过程为升华，升华会吸收大量热量，使周围气温骤降，空气中的水蒸气遇冷液化形成降雨。 （2）墨的主要成分是碳单质，常温下碳的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，因此用墨书写的字画能长时间保存不变色。 （3）天然气主要成分为甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，按原子守恒配平得到上述方程式。 （4）打开汽水瓶盖后瓶内压强减小，二氧化碳的溶解度随压强减小而降低，大量气体从水中逸出导致汽水喷出，因此说明气体溶解度与压强有关。 13．生活燃料的变迁体现了人类对更高效、更环保能源的需求。 （1）《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则燃”，从燃烧条件分析“木与木相摩”的作用是______。 （2）石油气加压后可装入容积为的钢瓶中，从分子角度解释其原因为______。 （3）天然气的主要成分是甲烷，写出甲烷完全燃烧的化学方程式______。 【答案】（1）使温度达到可燃物的着火点 （2）分子之间有间隔，加压条件下分子间隔变小 （3） 【解析】（1）燃烧的三个必要条件为：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物着火点。木材本身是可燃物且与空气接触，摩擦生热使温度升高，达到木材的着火点，满足燃烧的全部条件。 （2）气体分子间的间隔较大，受压时分子间间隔明显减小，因此石油气的体积可以被压缩至远小于原体积，从而装入小容积钢瓶。 （3）甲烷完全燃烧的反应物为和，产物为和，化学方程式为。 14．家庭燃料在人类文明进程中发挥着至关重要的作用。 Ⅰ．过去燃料——柴草、煤炭 （1）柴火灶的结构如图1。从燃烧条件分析，通风口的作用是___________。 （2）引燃蜂窝煤时，向炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后点燃废报纸。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要____________。 Ⅱ．现代燃料——天然气 （3）天然气是家用燃气之一，为防止泄漏造成危险，报警器会安装在厨房高处，原因是_______。 （4）甲烷“化学链燃烧”可利用CuO-Cu2O作为载氧体提高燃烧效率，如图2所示。 ①加热条件下，空气反应器中发生反应的化学方程式为____________。 ②等质量甲烷的耗氧量：在空气中完全燃烧______（填“>”“=”或“<”）通过该化学链燃烧。 Ⅲ．未来燃料——氢气 （5）海水无淡化直接电解制氢装置如图3所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是__________。 【答案】（1）提供可燃物燃烧所需的氧气（或空气） （2）温度达到可燃物的着火点 （3）甲烷（天然气）的密度比空气小，泄漏后会向上方聚集 （4） ＝ （5）电解消耗的水的质量与通过PTFE膜补充的水的质量相等，KOH溶质质量不变，因此溶质质量分数保持不变 【解析】（1）燃烧需要助燃物，通风口通入空气，为柴草燃烧提供充足的氧气，保证燃烧持续进行； （2）废报纸、小木块的着火点远低于蜂窝煤，二者先燃烧放热，使炉膛温度升高到蜂窝煤的着火点，从而完成引燃； （3）天然气主要成分是甲烷，密度比空气小，泄漏后会上浮，因此报警器安装在高处可及时检测泄漏； （4）① 空气反应器中，和空气中的氧气在加热条件下反应生成，反应方程式为：； ② 甲烷直接燃烧和化学链燃烧的总反应均为甲烷被完全氧化为二氧化碳和水，根据元素守恒，等质量甲烷完全反应消耗的氧气质量相等； （5）图三反应的产物是氢气和氧气，所以电解KOH溶液的实质是电解水，水会被消耗；同时海水中的水转化为水蒸气通过PTFE膜液化补充到内侧溶液中，消耗水的质量等于补充水的质量，溶剂质量不变、溶质KOH质量不变，因此溶质质量分数不变。 15.天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为___________；现有甲烷(CH4)和甲醇(CH4O)的混合物8g，完全燃烧后生成13.2gCO2，则参加反应的氧气的质量为___________g。 【答案】 16 【解析】甲烷和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式见答案。 反应前后碳元素全部来自混合物，13.2g 中碳元素质量为： 和中C、H原子个数比均为，因此C、H元素质量比为，可得氢元素总质量为。 氢元素全部转化为，生成水的质量为： 反应后总质量=反应前总质量，因此参加反应的氧气质量=生成质量+生成质量-混合物总质量，即。 16.火自古以来便与人类生产生活息息相关。 （1）《天工开物·冶铁》记载：“置薪必虚其下，……则焰炽而金易熔”。必须架空木材才能使燃烧更剧烈，其原理是____________________；《三国志》记载：“扬汤止沸，不如去薪。”“薪”指柴、草等燃料，“去薪”灭火的原理是________。 （2）《汉代古火井碑序》记载：“诸葛丞相躬莅视察，改进技法，刳斑竹以导气（气指沼气），引井火以煮盐”。沼气的主要成分是________（填化学式），沼气燃烧过程中的能量转化：化学能转化为________能。该法的制盐原理是________（填“蒸发结晶”或“降温结晶”） （3）《新修本草》关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色”。“青矾”主要成分FeSO4，将硫酸亚铁隔绝空气加强热，除生成一种常见固体外，还生成SO2和SO3两种气体，发生反应的化学方程式是________________。 【答案】（1） 增大可燃物与氧气的接触面积 清除（或隔离）可燃物 （2） 内（或热） 蒸发结晶 （3） 【解析】（1）架空木材可让更多氧气进入木材间隙，增大可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分剧烈；燃烧需要可燃物作为反应物，“去薪”是移走柴草等可燃物，破坏燃烧条件达到灭火目的。 （2）沼气的主要成分是甲烷；燃烧是放热反应，化学能主要转化为内能（热能）；氯化钠溶解度受温度变化影响很小，煮盐时通过蒸发水分使盐析出，对应原理为蒸发结晶。 （3）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合“烧之赤色”的描述可知生成的固体为红棕色的，再根据原子守恒配平各物质的化学计量数即可得到反应方程式。 17.人类的生活离不开空气，空气的质量影响着人们的生命健康。下图是某地连续两天的空气质量日报。请完成下列问题： 日期 污染物 空气质量 指数 空气质量 级别 PM2.5 二氧化氮 二氧化硫 一氧化碳 10月6日 76 67 84 7 83 二级 10月7日 21 12 14 7 20 一级 （1）表中未列出二氧化碳，原因是____________________________________； （2）10月7日当地下了一场雨，比较这两天的空气质量日报，可以发现含量变化不大的物质是________________________。据此猜测该物质具有的物理性质是________________________________________________。 （3）为了使空气清新、天空更蓝，下列改善空气质量的措施正确的有________________________(填字母)。 A．推广使用新能源 B．加强企业排污管理 C．雾霾天气，实施私家车限行措施 【答案】（1）二氧化碳不属于空气污染物（或二氧化碳是空气的正常组成成分，未计入空气污染指数项目） （2） 一氧化碳 难溶于水 （3）ABC 【解析】（1）空气质量日报仅统计计入空气污染指数的有害气体、可吸入颗粒物等污染物，二氧化碳是空气的常规组分，不属于污染物，因此未列入表格。 （2）对比两日数据可知只有一氧化碳浓度均为7，几乎无变化；降雨时其余污染物可溶于水或随雨水沉降，浓度明显降低，一氧化碳浓度不变说明其难溶于水，该性质不需要通过化学变化体现，属于物理性质。 （3）A推广新能源可减少化石燃料燃烧的污染物排放，B加强企业排污管理可减少工业污染物排放，C私家车限行可减少汽车尾气排放，三项措施均能改善空气质量，全部正确。 18.随着时代的发展，我们家庭中常用的燃料经历了“木柴→煤炭→煤气→天然气”等过程，其中属于化石燃料的有________；含硫煤燃烧产生的 气体易导致的环境问题是_____；写出天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式_______________________。 【答案】 煤炭、天然气 酸雨 【解析】① 化石燃料是天然形成的不可再生燃料，常见类别为煤、石油、天然气，题干中煤炭、天然气符合要求；木柴属于生物质燃料，煤气是煤加工得到的二次能源，均不属于化石燃料。 ②排放到空气中后，会经过反应转化为酸性物质，随降水降落形成酸雨。 ③天然气主要成分为甲烷，完全燃烧时和氧气反应生成二氧化碳和水，配平后标注反应条件“点燃”即可得到对应化学方程式。 19.河南多地推广车用乙醇汽油，乙醇完全燃烧化学方程式___________________；乙醇属于______(填“可再生/不可再生”)能源；汽油来自石油分馏，石油是______(填纯净物/混合物)。 【答案】 可再生 混合物 【解析】乙醇完全燃烧的反应物是乙醇和氧气，完全燃烧产物只有二氧化碳和水，方程式为。 乙醇可以通过粮食发酵等方式短时间内制备得到，因此属于可再生能源。 石油含有汽油、柴油、煤油等多种不同组分，没有固定的组成和性质，因此属于混合物。 20.76．（25-26九年级上·江西上饶·期末）某化学兴趣小组开展了家用燃料的变迁和使用的跨学科学习。家用燃料的发展历程如图所示，下方标注的物质是该燃料的主要成分。结合以下资料回答问题： （1）古人常用“发烛”点燃柴草，从燃烧条件分析，“发烛”的作用是_____。 （2）天然气属于_____(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （3）管道煤气中常加入具有特殊气味的硫醇，目的是_____。 （4）煤燃烧时排放出等污染物。可用石灰水吸收其中的，生成亚硫酸钙()和水，亚硫酸钙中含有的亚硫酸根离子符号为_____。 （5）秸秆等生物质可用于生产乙醇等生物质能源，如表是等质量乙醇与石油燃烧时释放的能量和二氧化碳的数据。两种能源各有优势，分析石油作为能源的优势为_____。 能源 释放能量/(kJ/g) 释放的二氧化碳/(mg/kJ) 乙醇(生物质能源) 29.7 64 石油(化石能源) 43.7 73 （6）光催化剂使水分解是一种简单且成本低效益高的制氢气的方法，如图所示，理论上若分解18g的水，得到氢气的质量是______g，分解过程中发生改变的微观粒子是_____。 【答案】（1）使温度达到柴草的着火点 （2）不可再生 （3）便于及时发现燃气泄漏，避免中毒、爆炸等事故 （4） （5）等质量时，石油燃烧释放的能量比乙醇更高 （6） 2 水分子 【解析】（1）燃烧三要素为可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。柴草是可燃物且接触空气，发烛燃烧放热，使温度升高至柴草的着火点，满足燃烧条件。 （2）天然气属于化石燃料，短时间内无法在自然界中再生，属于不可再生能源。 （3）管道煤气中的一氧化碳无色无味且有毒，泄漏时难以察觉，加入有特殊气味的硫醇后，泄漏时可快速被发现，规避安全风险。 （4）亚硫酸钙化学式为，钙元素为+2价，根据化合物化合价代数和为0，可知亚硫酸根显-2价，对应离子符号为。 （5）对比表格数据，相同质量的石油释放能量为43.7kJ/g，高于乙醇的29.7kJ/g，这是石油作为能源的核心优势。 （6）①解：设得到氢气的质量为x 列出比例式解得 因此18g水分解可得氢气质量为2g。 ②化学变化中分子可分、原子不可分，因此该过程中改变的微观粒子是水分子。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题1 认识燃烧与燃料 第1课时 燃烧的奥秘与常见燃料 1．“安全无小事，关系你我他”，每年5月12日是我国的“防灾减灾日”。下列做法错误的是 A．燃气泄漏，点火检查 B．家电着火，先断电源 C．面粉厂内，禁止吸烟 D．油锅着火，锅盖盖灭 2.向容器内吹入一定量的空气，发生燃爆现象：硬纸板随热气流弹起，蜡烛熄灭。下列说法正确的是 A．发生燃爆现象是因为气体分子变大 B．燃爆后容器内只剩下二氧化碳一种气体 C．实验用的容器可以是废旧矿泉水瓶、玻璃瓶等 D．在有限的空间作业，要谨防可燃性粉尘发生燃爆事故 3.警示标志能传达安全信息。运输燃气时应张贴的标志是 A．易燃气体 B．易燃固体 C．腐蚀性物质 D．易于自燃的物质 4．“保护碧水蓝天，营造绿色家园”。下列做法不符合这一主题的是 A．加高工厂烟囱 B．推广使用新能源汽车 C．积极植树造林 D．将垃圾进行分类处理 5.某消防员在面粉厂进行消防安全科普活动中，模拟了面粉爆炸实验。 【进行宣传】介绍常见的火灾隐患、灭火器的使用方法等。 （1）若要保证爆炸实验成功，消防员在点燃酒精灯后需及时将面粉吹起，这样做的目的是______。 【火灾隐患及应对措施】 （2）①面粉【单分子的化学式（C6H10O5）】充分燃烧时，发生的化学反应方程式为 __________ 。 ②若被困在火灾区，可以采用的自救措施是______（写一条）。 【设置安全标识】 （3）宣传语“面粉火灾别泼水，干粉覆盖才对路”蕴含的灭火原理是_____。 6．从古至今，人类的生活生产离不开燃料的利用。 Ⅰ．古代打火机——火折子 火折子(如图1)使用草纸卷成紧密的纸卷，并加入松香、硫磺(S)等，用火点燃后再将火焰吹灭放入竹筒中。竹筒帽盖上时，内部保留火星。使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，就能使它复燃。 （1）从燃烧条件的角度分析，吹气使火折子复燃的原因是___________。 （2）现代打火机常用丁烷()作燃料，写出丁烷完全燃烧的化学方程式___________。 Ⅱ．煤《天工开物》记载：“凡取煤经历久者……初见煤端时，毒气灼人。” （3）“毒气”俗名为瓦斯，它主要成分是甲烷，此外还有等气体。挖煤时“毒气”遇火会发生爆炸，为了防止煤矿的矿井发生爆炸事故，下列做法可行的是___________(填序号，下同)。 A．进矿井前先做灯火试验 B．矿井内要加强通风 C．安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度 Ⅲ．可燃冰——甲烷水合物 （4）“盐穴储气”是一种地下储能技术，结构如图2，储气时采集盐水，注水时排天然气。以下说法正确的是___________。 A．天然气难溶于盐水 B．从m端进水可排天然气 C．从m端进气可排盐水 7.阅读科普材料，请用所学化学知识回答下列问题。 冰滴咖啡(图1)是制作咖啡饮品的一种方式，设计者从中获取灵感设计出了一套声音艺术装置-《振动的时间》(图2)。该装置中有类似冰滴壶的容器里放着很多冰块，这些冰块慢慢融化，象征着地球上不断消融的冰川。如果打开开关，让水滴落下来，可以听到滴滴答答的声音。但这细微的声音通过音响的放大，会变成巨大的声响，像冰川表层崩塌的声音，也像冰川内部的“心跳声”。 (选自《我们爱科学》2023年3月，有删改) （1）冰川不断消融，主要是因为大气中CO2含量不断上升，导致___________效应增强。 （2）大量使用化石能源导致CO2排放量增多。化石能源主要有煤、石油、 ___________，写出化石能源充分燃烧的一个化学方程式____________。 （3）CO2并不是破坏生态环境的“罪人”，而是有利于人类生存环境的“功臣”。写出CO2的一个用途__________________。 （4）开关可以控制冰水滴落的速度，象征着人类目前或许还有办法控制冰川的消融。请你写出控制大气中CO2含量增多的一条措施___________。 8．分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．分子、原子均不带电，所以不带电的粒子一定是分子或原子 B．燃烧需要同时满足三个条件，因此灭火也要同时破坏这三个条件 C．氧气、氢气只含一种元素均属于单质，所以含一种元素的物质一定是单质 D．可燃物在有限空间燃烧能发生爆炸，面粉粉尘在仓库内遇明火也可能发生爆炸 9．科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法正确的是 A．比较：过氧化氢和水组成元素相同，故两者化学性质相同 B．分类：二氧化碳能引起温室效应，属于空气污染物 C．分析：氢气在点燃前需要验纯，一氧化碳点燃前也要验纯 D．推理：单质是由同种元素组成的，所以由同种元素组成的物质一定是单质 10.推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是 A．同种元素的质子数一定相同，则质子数相同的微粒一定是同种元素 B．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 C．碳酸盐与稀盐酸反应有气泡产生，则与稀盐酸反应有气泡产生的物质一定是碳酸盐 D．点燃可燃性气体前要检验纯度，则点燃一氧化碳前要检验纯度 11.、都是重要的化学能源。 Ⅰ．燃烧 在催化剂的作用下，以为燃料、为载氧体的化学链燃烧工作原理如图1所示。该装置工作稳定，燃料燃烧更充分。 （1）燃料反应器中发生反应的化学方程式为_____________。 （2）空气反应器排出的尾气中含量最多的气体为__________（填化学式）。 Ⅱ．联合、燃烧 （3）①与燃烧生成和，参加反应的与的分子个数比为_________。 ②高温下，与还能反应生成和，该反应的化学方程式为__________________。 （4）一种联合、燃烧的工作原理如图2所示。 ①甲烷化反应室中，参加反应的物质有_________种。 ②该联合燃烧的过程中可循环使用的物质为_________。 ③对比和的混合气体与的直接燃烧，联合、燃烧的优点为_________。 12.生产、生活中蕴含许多化学知识。 （1）图1中干冰可用于人工增雨，其原理主要是利用干冰________吸热，使空气中的水蒸气液化形成降雨。 （2）图2是湖北出土的战国古墨，古人用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为__________。 （3）图3，天然气燃气灶的燃气燃烧呈现黄色火焰应该增大灶具的进风口，其燃烧的化学方程式为 _______________________。 （4）图4，打开汽水(含有二氧化碳气体的饮料)瓶盖时，汽水有时会喷出来，说明气体溶解度与______________有关。 13．生活燃料的变迁体现了人类对更高效、更环保能源的需求。 （1）《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则燃”，从燃烧条件分析“木与木相摩”的作用是______。 （2）石油气加压后可装入容积为的钢瓶中，从分子角度解释其原因为______。 （3）天然气的主要成分是甲烷，写出甲烷完全燃烧的化学方程式______。 14．家庭燃料在人类文明进程中发挥着至关重要的作用。 Ⅰ．过去燃料——柴草、煤炭 （1）柴火灶的结构如图1。从燃烧条件分析，通风口的作用是___________。 （2）引燃蜂窝煤时，向炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后点燃废报纸。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要____________。 Ⅱ．现代燃料——天然气 （3）天然气是家用燃气之一，为防止泄漏造成危险，报警器会安装在厨房高处，原因是_______。 （4）甲烷“化学链燃烧”可利用CuO-Cu2O作为载氧体提高燃烧效率，如图2所示。 ①加热条件下，空气反应器中发生反应的化学方程式为____________。 ②等质量甲烷的耗氧量：在空气中完全燃烧______（填“>”“=”或“<”）通过该化学链燃烧。 Ⅲ．未来燃料——氢气 （5）海水无淡化直接电解制氢装置如图3所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是__________。 15.天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为___________；现有甲烷(CH4)和甲醇(CH4O)的混合物8g，完全燃烧后生成13.2gCO2，则参加反应的氧气的质量为___________g。 16.火自古以来便与人类生产生活息息相关。 （1）《天工开物·冶铁》记载：“置薪必虚其下，……则焰炽而金易熔”。必须架空木材才能使燃烧更剧烈，其原理是____________________；《三国志》记载：“扬汤止沸，不如去薪。”“薪”指柴、草等燃料，“去薪”灭火的原理是________。 （2）《汉代古火井碑序》记载：“诸葛丞相躬莅视察，改进技法，刳斑竹以导气（气指沼气），引井火以煮盐”。沼气的主要成分是________（填化学式），沼气燃烧过程中的能量转化：化学能转化为________能。该法的制盐原理是________（填“蒸发结晶”或“降温结晶”） （3）《新修本草》关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色”。“青矾”主要成分FeSO4，将硫酸亚铁隔绝空气加强热，除生成一种常见固体外，还生成SO2和SO3两种气体，发生反应的化学方程式是________________。 17.人类的生活离不开空气，空气的质量影响着人们的生命健康。下图是某地连续两天的空气质量日报。请完成下列问题： 日期 污染物 空气质量 指数 空气质量 级别 PM2.5 二氧化氮 二氧化硫 一氧化碳 10月6日 76 67 84 7 83 二级 10月7日 21 12 14 7 20 一级 （1）表中未列出二氧化碳，原因是____________________________________； （2）10月7日当地下了一场雨，比较这两天的空气质量日报，可以发现含量变化不大的物质是________________________。据此猜测该物质具有的物理性质是________________________________________________。 （3）为了使空气清新、天空更蓝，下列改善空气质量的措施正确的有________________________(填字母)。 A．推广使用新能源 B．加强企业排污管理 C．雾霾天气，实施私家车限行措施 18.随着时代的发展，我们家庭中常用的燃料经历了“木柴→煤炭→煤气→天然气”等过程，其中属于化石燃料的有________；含硫煤燃烧产生的 气体易导致的环境问题是_____；写出天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式_______________________。 19.河南多地推广车用乙醇汽油，乙醇完全燃烧化学方程式___________________；乙醇属于______(填“可再生/不可再生”)能源；汽油来自石油分馏，石油是______(填纯净物/混合物)。 20.76．（25-26九年级上·江西上饶·期末）某化学兴趣小组开展了家用燃料的变迁和使用的跨学科学习。家用燃料的发展历程如图所示，下方标注的物质是该燃料的主要成分。结合以下资料回答问题： （1）古人常用“发烛”点燃柴草，从燃烧条件分析，“发烛”的作用是_____。 （2）天然气属于_____(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （3）管道煤气中常加入具有特殊气味的硫醇，目的是_____。 （4）煤燃烧时排放出等污染物。可用石灰水吸收其中的，生成亚硫酸钙()和水，亚硫酸钙中含有的亚硫酸根离子符号为_____。 （5）秸秆等生物质可用于生产乙醇等生物质能源，如表是等质量乙醇与石油燃烧时释放的能量和二氧化碳的数据。两种能源各有优势，分析石油作为能源的优势为_____。 能源 释放能量/(kJ/g) 释放的二氧化碳/(mg/kJ) 乙醇(生物质能源) 29.7 64 石油(化石能源) 43.7 73 （6）光催化剂使水分解是一种简单且成本低效益高的制氢气的方法，如图所示，理论上若分解18g的水，得到氢气的质量是______g，分解过程中发生改变的微观粒子是_____。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题1 认识燃烧与燃料 第1课时 燃烧的奥秘与常见燃料 1．A 2．D 3．A 4．A 5．（1）增大面粉与空气（氧气）的接触面积，使面粉均匀分散在空气中达到爆炸极限 （2） 用湿毛巾捂住口鼻，低姿撤离着火区域（合理即可） （3）隔绝可燃物与空气（氧气）的接触 6．（1）使可燃物与充足的氧气（空气）接触，且温度仍达到可燃物的着火点 （2） （3）BC （4）AB 7．（1）温室 （2） 天然气 （3）灭火（合理即可） （4）大力植树造林（合理即可） 8．D 9．C 10．D 11．（1） （2） （3） 4∶3 （4） 2 防止高温条件下与反应生成NO，以免污染环境（或燃烧产生的与合成后可循环利用，不排放） 12．（1）升华 （2）在常温下，碳单质的化学性质不活泼 （3）CH4+2O2CO2+2H2O （4）压强 13．（1）使温度达到可燃物的着火点 （2）分子之间有间隔，加压条件下分子间隔变小 （3） 14．（1）提供可燃物燃烧所需的氧气（或空气） （2）温度达到可燃物的着火点 （3）甲烷（天然气）的密度比空气小，泄漏后会向上方聚集 （4） ＝ （5）电解消耗的水的质量与通过PTFE膜补充的水的质量相等，KOH溶质质量不变，因此溶质质量分数保持不变 15． 16 16．（1） 增大可燃物与氧气的接触面积 清除（或隔离）可燃物 （2） 内（或热） 蒸发结晶 （3） 17．（1）二氧化碳不属于空气污染物（或二氧化碳是空气的正常组成成分，未计入空气污染指数项目） （2） 一氧化碳 难溶于水 （3）ABC 18．煤炭、天然气 酸雨 19． 可再生 混合物 20．（1）使温度达到柴草的着火点 （2）不可再生 （3）便于及时发现燃气泄漏，避免中毒、爆炸等事故 （4） （5）等质量时，石油燃烧释放的能量比乙醇更高 （6） 2 水分子 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $